焊接工藝評(píng)定

如何做好焊接工藝評(píng)定第一節(jié)、焊接工藝評(píng)定一、焊接工藝評(píng)定概念二、焊接工藝評(píng)定的意義獲取最大的經(jīng)濟(jì)效益。三、焊接工藝評(píng)定目的焊接工藝評(píng)定的目的是：（1）件。2）是焊接質(zhì)量管理所要執(zhí)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)或重要措施。是反映一個(gè)單位施焊能力和技術(shù)水平高低的重要標(biāo)志。是行業(yè)和國(guó)家相關(guān)的規(guī)程所做規(guī)定的必須進(jìn)行的項(xiàng)目。四、焊接工藝評(píng)定的歷史和發(fā)展80《電力工業(yè)鍋爐壓力容器監(jiān)察規(guī)程》等規(guī)程都嚴(yán)格規(guī)定要進(jìn)行焊接工藝評(píng)定；而在機(jī)組的安裝、設(shè)備的檢SD340－89。SD340－89T23、T91、P91、T92、P92、T122、P122、E911、E122、NF12、TP347HFG、super304H、HR3C、NF707等鋼材第二節(jié)、焊接工藝評(píng)定工作規(guī)則一、進(jìn)行焊接工藝評(píng)定工作的依據(jù)規(guī)程》、《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》、《電力工業(yè)鍋爐壓力容器監(jiān)察規(guī)程》DL612—1996行業(yè)《焊接工藝評(píng)定規(guī)程》DL/T869—2004等規(guī)程作為焊接工藝評(píng)定工作的主要依據(jù)，在焊接工藝評(píng)定過程中還要始終嚴(yán)格執(zhí)行其他各有關(guān)規(guī)程。其主要規(guī)程有：GB50236—98和一些行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB4708—2000、電力行業(yè)《焊接技術(shù)規(guī)程》DL/T868—2004以及一些相關(guān)檢驗(yàn)規(guī)程和其他焊接技術(shù)規(guī)程等，這二、焊接工藝評(píng)定的適用范圍焊接工藝評(píng)定的適用范圍是：等焊接方法。從事制造、安裝或檢修工作的企業(yè)。三、焊接工藝評(píng)定特點(diǎn)焊接工藝評(píng)定的特點(diǎn)是：（1）焊接工藝評(píng)定是解決任一鋼材在具體條件下的焊接工藝問題，而不是選擇最佳工藝參數(shù)，具有一定的范圍，供大多數(shù)人接受。缺陷產(chǎn)生等涉及到的整體質(zhì)量問題。避免了把實(shí)際產(chǎn)品當(dāng)試驗(yàn)件的弊病?，F(xiàn)有的焊接工藝評(píng)定規(guī)程所規(guī)定需要進(jìn)行的試驗(yàn)，主要是焊接接頭的常溫力學(xué)試驗(yàn)。四、焊接工藝評(píng)定條件電力工業(yè)發(fā)電設(shè)備中需以焊接方法實(shí)現(xiàn)聯(lián)接的任何鋼材，均應(yīng)進(jìn)行焊接工藝評(píng)定。評(píng)定前應(yīng)了解其鋼材的焊接性。鋼材技術(shù)參數(shù)、焊接裂紋敏感性等。所有應(yīng)用的各種焊接材料均應(yīng)進(jìn)行焊接工藝評(píng)定。所有應(yīng)用的焊接方法均應(yīng)進(jìn)行焊接工藝評(píng)定。五、焊接工藝評(píng)定解決的問題焊接工藝評(píng)定可以解決的問題是：（1）驗(yàn)證施焊單位是否具有焊接工藝評(píng)定的能力以及所擬定的焊接工藝方案是否正確，能否達(dá)到產(chǎn)品技術(shù)條件所要求的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，是焊接工藝實(shí)行的可靠依據(jù)。（2）根據(jù)焊接工藝評(píng)定報(bào)告制訂焊接作業(yè)指導(dǎo)書指導(dǎo)實(shí)際焊接工作。六、焊接工藝評(píng)定的規(guī)定焊接工藝評(píng)定應(yīng)以規(guī)程或技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定為依據(jù)進(jìn)行。焊接工藝評(píng)定的鋼材和所選定的焊接材料應(yīng)有可靠的質(zhì)量證明資料和焊接性評(píng)價(jià)資料。工作。所用的設(shè)備、器具和測(cè)定儀器等應(yīng)處于正常工作狀態(tài)和檢定周期內(nèi)。焊接工藝評(píng)定試件的焊制，應(yīng)由本單位技術(shù)熟練的焊工擔(dān)任，并應(yīng)進(jìn)行測(cè)量記錄。參與焊接工藝評(píng)定的人員其資質(zhì)條件應(yīng)符合有關(guān)規(guī)程的要求。焊接工藝評(píng)定全過程的技術(shù)資料積累，應(yīng)完整齊全。第三節(jié)、焊接工藝評(píng)定的程序或稱焊接工藝卡）、編制和下達(dá)焊接工藝評(píng)定任務(wù)書任務(wù)書的主要作用是下達(dá)評(píng)定任務(wù)，因此，其主要的內(nèi)容應(yīng)為：評(píng)定目的、評(píng)定指標(biāo)、評(píng)定項(xiàng)目和承擔(dān)評(píng)定任務(wù)的部門及人員的資質(zhì)條件等。（一）評(píng)定指標(biāo)的確定根據(jù)規(guī)程和鋼材的理論基礎(chǔ)知識(shí)（焊接性）等，確定各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。按照《焊接工藝評(píng)定規(guī)程》DL/T869的規(guī)定，要求焊縫金屬的化學(xué)成分和力學(xué)性能（強(qiáng)度、塑性、韌性等指標(biāo)）應(yīng)與母材相當(dāng)或不低于母材相應(yīng)規(guī)定值的下限。（二）評(píng)定項(xiàng)目的確定根據(jù)工程的實(shí)際工作情況要求，按規(guī)程適用范圍做好項(xiàng)目的相關(guān)覆蓋，確定好評(píng)定項(xiàng)目。焊接工藝評(píng)定的項(xiàng)目確定應(yīng)從以下幾方面來考慮：鋼材焊接工程應(yīng)用的鋼材品種和規(guī)格繁多，如每種均進(jìn)行 “評(píng)定”，不但復(fù)雜且數(shù)量很多，為減鋼材類級(jí)別劃分電力工業(yè)火力發(fā)電廠常用鋼材按類級(jí)別劃分，它們的劃分方法是：按用途劃分成A、、C等三個(gè)類別，而級(jí)別則以力學(xué)性能、化學(xué)成分和組織類型綜合劃分為 、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)級(jí)別。幾個(gè)規(guī)程鋼材類別劃法已統(tǒng)一，具體是：碳素鋼及普通低合金鋼為一類，代號(hào)為 “A”。其級(jí)別為：碳素鋼（含碳量≤0．35％）代號(hào)為：AI。（6s≤400MPa）A（6s>400MPa）代號(hào)為AⅢ。。”其級(jí)別為：BIBII馬氏體鋼代號(hào)為：BⅢ?！逼浼?jí)別為：馬氏體不銹鋼代號(hào)為：CI鐵素體不銹鋼代號(hào)為：CⅡ奧氏體不銹鋼代號(hào)為：CⅢ應(yīng)用的鋼材應(yīng)相同。評(píng)定條件和工藝參數(shù)施焊，否則不可。B不再適用。要進(jìn)行工藝評(píng)定。3)異種鋼的劃分異種鋼焊接接頭的含義是：鋼的焊接接頭，DL／T752-2001《火力發(fā)電廠異種鋼焊接技術(shù)規(guī)程》中對(duì)異種鋼接頭是根據(jù)鋼材供貨金相組織形態(tài)劃的，以電力工業(yè)常用鋼材及其鋼材組合形式，分為 3類6組:A類異種鋼接頭焊接接頭一側(cè)為奧氏體鋼，另一側(cè)為其它組織鋼材。具體類型有： A+M、A+B、A+P等3組。M類異種鋼接頭焊接接頭的一側(cè)為馬氏體鋼，另一側(cè)為其它組織鋼材，具體類型有： M+B、M+P等2組。B類異種鋼接頭焊接接頭的一側(cè)為貝氏體鋼。另一側(cè)為珠光體銅。具體類型有：B+P只一組。評(píng)定試件厚度對(duì)接焊縫適用于焊件厚度1．5≤δ<8（mm）時(shí)，適用于焊件厚度的范圍規(guī)定是：下限值為1．5mm，上限值為2δ，且不大于12mm。評(píng)定試件厚度為8≤δ≤40（mm）時(shí)，適用于焊件厚度的范圍規(guī)定是：下限值 0．75δ，上限值1．5δ。評(píng)定試件當(dāng)厚度大于40mm，上限值不限。（2）角接焊縫適用于焊件厚度計(jì)算：板一板角焊縫試件厚度為腹板的厚度。管板角焊縫試件厚度為管壁厚度。管座角焊縫試件厚度為支管壁厚度。此外，埋弧焊雙面焊、小徑厚壁等要仔細(xì)查規(guī)程，按規(guī)程執(zhí)行。焊接方法各種焊接方法應(yīng)單獨(dú)“評(píng)定”，不得互相代替。采取一種以上焊接方法組合形式的“評(píng)定”，其中每種焊接方法可單獨(dú)“評(píng)定”，亦可組合“評(píng)根層厚度3mm），焊條電弧焊填充和蓋面工藝厚度共8mm）進(jìn)行焊接工藝評(píng)定（其他條件）2（1）氬弧焊單獨(dú)焊接評(píng)定焊縫金屬厚度為3mm，其適用厚度范圍為（1.5～6）mm。2）焊條電弧焊單獨(dú)焊接評(píng)定焊縫金屬厚度為8mm，其適用厚度范圍為（6～12）mm。上述Ds/Ws焊縫焊接工藝也可單獨(dú)進(jìn)行氬弧焊、焊條電弧焊焊接工藝評(píng)定合格后，組合使用。氣焊焊接方法的“評(píng)定”，適用于焊件的最大厚度與“評(píng)定”試件厚度相同。試件的類型可以代替水平固定管，板垂直可以代替垂直管。板狀角焊縫試件評(píng)定合格的焊接工藝，適用于管與板或管與管的角焊縫，反之亦可。焊接材料（）對(duì)于國(guó)外的焊條、焊絲和焊劑，可在應(yīng)用前查詢有關(guān)資料或經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證，確認(rèn)符合要求后方可使用其化學(xué)成分、力學(xué)性能與國(guó)內(nèi)焊材表中某種相近?？蓜澣胂鄳?yīng)類級(jí)別中，與國(guó)內(nèi)焊材等同對(duì)待。未列入焊材表中的焊條、焊絲和焊劑，如化學(xué)成份、力學(xué)性能、工藝特性與表中某種相近，可劃入相應(yīng)類級(jí)中，可以應(yīng)用。不能劃入者，應(yīng)另行 “評(píng)定”。別；在同級(jí)別焊條中，經(jīng)酸性焊條評(píng)定者，可免做堿性焊條評(píng)定。填充金屬由實(shí)芯焊絲改變?yōu)樗幮竞附z，或反之。改變可燃?xì)怏w或保護(hù)氣體種類，取消背面保護(hù)氣體。異種鋼焊接的材料選擇應(yīng)該遵照 DL/T752的規(guī)定原則。重要的與產(chǎn)品使用性能直接相關(guān)的指標(biāo)應(yīng)該通過試驗(yàn)取得驗(yàn)證后才能使用。管子試件直徑一般規(guī)程中對(duì)管子直徑的“評(píng)定”沒有嚴(yán)格規(guī)定，電力工業(yè)中因各種管子規(guī)格繁多，考慮到工藝上差異較大故作出如下規(guī)定：（1）當(dāng)“評(píng)定”試件管子外徑Do≤60mm、采用氬弧焊焊接方法時(shí)，其工藝適用于焊件管子的外徑不規(guī)定。2）其它管徑的“評(píng)定”，適用于焊件管子外徑的范圍為：下限 0.5D0，上限不規(guī)定。試件的焊接位置有如下情況時(shí)，還應(yīng)遵循下列規(guī)定：

（見規(guī)程上表）在立焊位中，當(dāng)根層焊道從上向焊改為下向焊或反之，應(yīng)重新評(píng)定。直徑由≤60mm管子全位置自動(dòng)焊時(shí)，必須采用管狀試件進(jìn)行 “評(píng)定”，不可用板狀試件“評(píng)定”替代。預(yù)熱與層間溫度評(píng)定試件預(yù)熱溫度超過擬訂的參數(shù)時(shí)，應(yīng)該重新評(píng)定：（1）評(píng)定試件預(yù)熱溫度降低超過50℃；（2）有沖擊韌性要求的焊件，層間溫度提高超過 9．焊后熱處理中間需要進(jìn)行檢驗(yàn)和不能一次將試件焊完，要進(jìn)行后熱處理。DL/T819DL/T868的規(guī)定。如P91馬氏體鋼要求焊接工作完成后，待焊縫冷卻至升溫進(jìn)行焊后熱處理。

100℃后奧氏體全部轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體再10．焊接規(guī)范參數(shù)和操作技術(shù)當(dāng)焊接規(guī)范參數(shù)和操作技術(shù)出現(xiàn)變化時(shí)，應(yīng)按其參數(shù)類型重新評(píng)定或變更工藝指導(dǎo)書。氣焊時(shí)，火焰性質(zhì)的改變；自動(dòng)焊時(shí)，改變導(dǎo)電咀到工件間的距離；10%；從單面焊改變?yōu)殡p面焊；從手工焊改為自動(dòng)焊；多道焊改變?yōu)閱蔚篮?，等等?？梢愿鶕?jù)以上幾個(gè)方面要求或其它特殊條件綜合考慮來如何確定焊接工藝評(píng)定的項(xiàng)目。、編制焊接工藝評(píng)定方案以低合金耐熱鋼10CrMo910Φ2728和高合金耐熱鋼P(yáng)913230（1）編制工藝評(píng)定方案的基礎(chǔ)要求復(fù)核焊條、鋼材材質(zhì)單復(fù)核焊條、鋼材材質(zhì)單，其技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，必要時(shí)進(jìn)行化學(xué)成分、機(jī)械性能復(fù)驗(yàn)。判斷鋼材焊接性①低合金耐熱鋼10CrMo910Φ2728的焊接性可以采用斜Y型焊接冷裂紋試驗(yàn)方法直國(guó)際焊接協(xié)會(huì)推薦的碳當(dāng)量公式為：Cqe=C+Mn/6+Si/6+Cr/5+Mo/5+V/5+Ni/15+Cu/15用碳當(dāng)量公式來計(jì)算時(shí)，應(yīng)以當(dāng)次爐批號(hào)的材質(zhì)單的化學(xué)成分來計(jì)算。②P91高合金鋼采用插銷冷裂紋試驗(yàn)和斜Y型焊接冷裂紋試驗(yàn)判斷鋼材焊接性，確定焊接時(shí)的其他工藝參數(shù)。其碳當(dāng)量公式不適合P91高合金耐熱鋼判斷鋼材的焊接性。了解鋼材焊接特點(diǎn)了解鋼材焊接特點(diǎn)，焊接時(shí)針對(duì)鋼材焊接特點(diǎn)來確定工藝要求。①低合金耐熱鋼10CrMo910的焊接特點(diǎn)是：具有一定的淬硬傾向容易產(chǎn)生焊接冷裂紋。②高合金鋼P(yáng)91焊接特點(diǎn)是：容易產(chǎn)生焊接冷裂紋、焊縫韌性低、熱影響區(qū)軟化及Ⅳ型裂紋。2）工藝條件的確定1）選擇焊接材料和確定焊接方法。①低合金耐熱鋼10CrMo910一般焊絲選擇TIG-R40，焊條選擇E6015-B3；焊接方法選擇氬弧焊打底其余焊條電弧焊。②高合金鋼P(yáng)91焊絲、焊條有很多國(guó)家生產(chǎn)，通過生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用采用德國(guó)的蒂森焊絲、焊條效果很好；焊接方法選擇氬弧焊打底其余焊條電弧焊。設(shè)計(jì)接頭型式、坡口尺寸。V合型。確定焊接線能量和其它焊接參數(shù)。電壓UIV。大。焊接線能量影響焊接頭的沖擊韌性。CCT曲線合理都推斷出最佳焊接線能量也就是最CCTt8/5性、強(qiáng)度、硬度和蠕變強(qiáng)度。①以10CrMo910鋼為例，根據(jù)其化學(xué)成分可以估算出其碳當(dāng)量，焊接性較差，在一定的應(yīng)力下容易產(chǎn)生冷裂紋。對(duì)10CrMo910鋼我們希望得到的組織為貝氏體加少量馬氏體。在10CrMo910鋼CCT曲線上可以到，符合這一條件的冷卻曲線在第 5條到第7條之間，相應(yīng)的在20秒到109秒之間，此時(shí)出現(xiàn)的貝氏體含量10%到98%，其余為馬氏體組織。冷卻速度過快， t8/5時(shí)間過～420HV.Emax=46KJ/cm,Emin=14KJ/cm。根據(jù)實(shí)際焊接情況：水平固定焊接選用E=33KJ/cm垂直固定焊接選用E=22KJ/cm。評(píng)定時(shí)，水平固定焊接選用Emax=38KJ/cm,Emin=30KJ/cm垂直固定焊接選用Emax=25KJ/cm,Emin=20KJ/cm在評(píng)定時(shí)，Emax和Emin合格，在這個(gè)范圍之內(nèi)就合格。根據(jù)E=IU/V公式，再計(jì)算焊接速度，V=IU/EU：焊接電壓I：焊接電流保證焊接質(zhì)量金屬融化（根據(jù)焊條直徑選擇）我們能計(jì)算出最慢的速度和最快的速度。V②P91等高合金鋼更要嚴(yán)加控制焊接線能量，沒有10CrMo910量才能保證沖擊韌性。確定焊接規(guī)范參數(shù)：①焊道和焊層的確定。10CrMo910鋼壁厚28mm，大約要焊接7～8層左右，對(duì)于P91鋼大約焊接9層。②焊接電流、焊接電壓確定。焊接電流大小保證熔合良好，不產(chǎn)生未焊透，未熔合，夾渣等缺陷。③焊接速度即單層焊道厚度的確定。小，一根焊條焊接的短，線能量就大。確定焊接位置。板可以代替管，管可以代替板。10CrMo910鋼不用內(nèi)壁充氬。操作技術(shù)施焊過程的要求。預(yù)熱、層間溫度、后熱和焊后熱處理規(guī)范及要求。預(yù)熱溫度的確定可以根據(jù)：①被焊鋼材的含碳量和合金含量②焊件的結(jié)構(gòu)形狀和接頭的拘束度⑤其中理論公式有日本有伊藤公式，它與碳當(dāng)量、擴(kuò)散氫含量和壁厚有關(guān)。Pw=Pcm+H/60+δ/600Pcm=C+Mn/20+Si/30+Cr/20+Mo/15+V/10+Cu/20+5BH：擴(kuò)散氫含量，低氫型焊條大約3ml/100gδ：壁厚層間溫度不應(yīng)高出預(yù)熱溫度。層間溫度直接影響沖擊韌性。焊后熱處理規(guī)范也可以參照廠家提供的資料和規(guī)程規(guī)定。P91鋼焊接完成后，要進(jìn)行后熱處理。1100度粗晶區(qū)的停留時(shí)間，降低接頭的沖擊韌性。對(duì)于P91限制其預(yù)熱溫度和層間溫度不能超過工藝評(píng)定規(guī)定的溫度，過高的預(yù)熱溫度和層間溫度不僅對(duì)防止裂紋來說沒有必要，反而有可能使焊縫韌性和接頭蠕變強(qiáng)度達(dá)不到要求。這就需要我們焊接工程技術(shù)人員制定焊接工藝評(píng)定方案時(shí)要充分注意到與以往常規(guī)不相同的這一點(diǎn)。試件的檢驗(yàn)項(xiàng)目要求力工業(yè)針對(duì)發(fā)電設(shè)備的工況條件對(duì)檢驗(yàn)項(xiàng)目做出了具體規(guī)定。資質(zhì)參與編制、審核和批準(zhǔn)工藝方案的人員資質(zhì)條件，必須與規(guī)程規(guī)定相符。三、焊制試件和試件檢驗(yàn)焊制試件必須在有效的監(jiān)督下，嚴(yán)格按工藝評(píng)定方案的要求及規(guī)定進(jìn)行。保存，以備審定。3）檢驗(yàn)項(xiàng)目必須齊全，按有關(guān)規(guī)程要求進(jìn)行。主要檢驗(yàn)項(xiàng)目有：焊縫外觀檢查和氣孔。焊縫的無(wú)損探傷檢查：管狀試件的射線探傷按DL/T821的規(guī)定進(jìn)行，焊縫質(zhì)量不低于Ⅱ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。無(wú)損探傷檢驗(yàn)與焊接接頭力學(xué)性能是沒有關(guān)聯(lián)的，但 “評(píng)定”中對(duì)焊接缺陷狀況的了解卻很必要，同時(shí)也考慮到在切取試片時(shí)應(yīng)予避開，為此列入檢驗(yàn)項(xiàng)目中是應(yīng)該的。而斷口檢查主要目的是檢查焊縫金屬斷面宏觀焊接缺陷，屬于焊工操作技能測(cè)定范圍，不能直接用于測(cè)定力學(xué)性能，故取消。（尺寸試樣）①試樣的余高以機(jī)械方法去除，與母材平齊。②試件的厚度：厚度小于30mm時(shí)可用全厚度試件，厚度大于30mm時(shí)可加工成兩片或多片試樣。③每個(gè)試樣的抗拉強(qiáng)度不低于母材的下限。④異種鋼試樣的抗拉強(qiáng)度不低于較低一側(cè)母材下限。⑤兩片或多片試樣進(jìn)行拉伸試驗(yàn)，每組試樣的平均值不超過母材規(guī)定值的下限。彎曲試驗(yàn)①?gòu)澢嚇涌煞譃闄M向面彎（背），縱向面彎（背），橫向側(cè)彎。②T小于10時(shí)，T=t；T大于t時(shí)，t＝10。試樣的寬度：40、20、10（單位：mm）。③試樣的余高以機(jī)械方法去除，保持母材原始表面，咬邊和焊根缺口不允許去除。④橫向側(cè)彎表面存在缺陷應(yīng)以較嚴(yán)重一測(cè)為拉伸面。⑤影響彎曲試驗(yàn)的三個(gè)主要因素是：試樣的寬與厚之比、彎曲角度和彎軸直徑。SD340-89金屬?gòu)澢囼?yàn)方法進(jìn)行。

GB／T232彎曲試驗(yàn)條件規(guī)定為：試樣厚度≤10，彎軸直徑(D)4t。支座間距(Lmm)6t+3，彎曲角度180度。對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)條件規(guī)定延伸率下限值小于 20%的鋼材，若彎曲試驗(yàn)不合格，而實(shí)測(cè)值延伸率<20％，則允許加大彎軸直徑進(jìn)行試驗(yàn)，彎曲到規(guī)定角度后，每片試樣的拉伸面上，在焊縫和熱影響區(qū)內(nèi)任何方向上都不得有長(zhǎng)度超過3mm的